外泌体的组成较为复杂,其内含有多种生物大分子,如:核酸(双链DNA和各种RNA亚型)、蛋白质和脂质。这些分子被外泌体携带进入血液循环,而后被靶细胞吸收,从而调节靶细胞基因表达和细胞功能。此外,外泌体相关的miRNA作为短单链和非编码RNA分子,调节致病基因或抑病基因的表达,参与细胞分化、细胞凋亡及细胞信号的传导。有研究表明,外泌体能影响种瘤微环境的形成、增强种瘤细胞的侵袭和转移能力、介导种瘤免疫压制及参与种瘤放化疗抵抗进而促进种瘤的发展。外泌体又存在检测时需使用大量外泌体和难以检测到低表达水平的标记蛋白。外泌体产生及去向
人体内多种细胞及体液均可分泌外泌体,包括内皮细胞、免疫细胞、血小板、平滑肌细胞等。当其由宿主细胞被分泌到受体细胞中时,外泌体可通过其携带的蛋白质、核酸、脂类等来调节受体细胞的生物学活性。外泌体介导的细胞间通讯主要通过以下三种方式:一是外泌体膜蛋白可以与靶细胞膜蛋白结合,进而唤醒靶细胞细胞内的信号通路。二是在细胞外基质中,外泌体膜蛋白可以被蛋白酶剪切,剪切的碎片可以作为配体与细胞膜上的受体结合,从而唤醒细胞内的信号通路。有报道称一些外泌体膜上蛋白在其来源细胞膜上未能检测出。三是外泌体膜可以与靶细胞膜直接融合,非选择性的释放其所含的蛋白质、mRNA以及microRNA。泌零外泌体外泌体可参与到机体免疫应答、抗原提呈、细胞迁移、细胞分化等方方面面。
结果表明,PS亲和法可以检测到许多目前为止都无法检测的外泌体蛋白质和RNA。应用Tim4的外泌体强结合能力,可用ELISA或FACS高灵敏度定性检测、定量分析外泌体。以前无法用超速离心法提取的微囊泡,也通过运用PS亲和法实现高纯度提取。本指导书中对该技术进行详细说明,这项技术的有用性今后将受到世界各方评价,有望在外泌体和微囊泡生理功能的分析研究上起重大贡献。外泌体的检测和提取还遇到一个困难即:对各种外泌体的分类。研究人员尚未统一定义以何种方法提取的细胞外囊泡可以称之为外泌体,给实验数据的分析和重复性确认带来困难。近年,随着国际细胞外囊泡协会的成立、世界性研究者研讨会的举办,提案MISEV指南作为国际标准,计划或已经开始进行EV研究的科学家请务必阅读这些方针。
外泌体的检测,在其他消化道系统瘤的诊疗中,存在着巨大的潜在价值.如:食管鳞状细胞病的研究中发现,miRNA-21在外泌体中的高表达,表达水平可100%反应瘤水平,外泌体miRNA-21的高表达往往预示着宽泛浸润与复发[36].十二指肠病的研究中,发现转移性十二指肠病细胞分泌的外泌体富含PABP1蛋白,细胞不能耐受PABP在胞内的大量囤积,通过外泌体PABP1蛋白排出胞外是转移性十二指肠病细胞所具有的特性,外泌体PABP1是转移性十二指肠病的分子标志物,此发现不只在转移性十二指肠病的诊断上提供了价值,也为转移性十二指肠病的治理提供了新的思路。在抗原呈递细胞中的外泌体发挥作用的报道后,人们对外泌体的兴趣增强。
在外泌体中引入药物的方式包括体内装载和体外装载两种。体内药物装载可以通过传统方法(如病毒转染、脂质体转染或电穿孔等)转染来源细胞,编码感兴趣的RNA或蛋白质,也可以使药物与来源细胞共混,使细胞分泌产生含有目标生物分子的外泌体。体外药物装载则首先需要得到纯化的外泌体,然后将感兴趣的药物通过电穿孔或脂质体转染等方法装入纯化的外泌体。外泌体内可装载的药物包括小分子化学药物、蛋白质和多肽、核酸药物、天然产物等。在过去几年中,有几个实验室报道了各种细胞类型的外泌体分泌,并讨论了其潜在的生物学功能。细胞外泌体的主要成分
干细胞外泌体对多种类型的免疫细胞均具有免疫调节作用。外泌体产生及去向
外泌体在各种疾病的诊断和治理中的应用研究火热。外泌体的复杂性,为疾病检测和监测提供了一个多指标的诊断窗口。此外,能够向病变细胞输送功能性物质的特性使外泌体有潜力作为基因和药物递送的载体。有研究总结了从外泌体中筛选的生物标志物,可用于疾病的诊断、预后及治理。外泌体在生物液体中宽泛分布,包括血液、尿液、唾液、胸腹水、脑脊液、胆汁、乳汁以及泪液等,其复杂的内容物被认为是疾病诊断的无创或微创生物标志物,具有检测包括病症在内的许多病理状况的潜力,可以用于对心血管疾病和病症等多种疾病的诊断和监测。外泌体产生及去向